更全的杂志信息网

柠檬营养成分及其综合利用研究进展

更新时间:2009-03-28

0 引言

柠檬属芸香科柑橘属常绿小乔木,是第三大柑橘品种,别名有洋柠檬、益母果等。柠檬在我国种植区集中于四川安岳和内江、云南瑞丽,占比80%,主要有尤力克、费米耐劳和里斯本等3个栽种品种。柠檬中柠檬酸、柠檬香精油、类黄酮和VC,VA,VP较为丰富,还含有钙、铁、镁、磷、锌等多种微量元素,使其兼具丰富的活性物质与药用价值,如抗氧化、防癌、抗过敏、抗病毒、抗炎、抗菌、平衡血压、平衡血脂等功效[1]。有研究表明,常食用柠檬及其制品的人群,可预防或者辅助治疗心血管疾病、口腔溃疡、结石等多种疾病[2]。相关研究发现,在所有方面尤力克的物理性质和化学性质都优于国外的高品质柠檬。柠檬的营养价值、美容价值、药用价值已引起人们越来越多的关注,相关的研究和文献也在迅速增加。通过综述柠檬的营养成分,以期为进一步的综合开发利用提供参考。

1 柠檬营养成分

1.1 柠檬精油

柠檬精油是从柠檬中提取的一种混合物,主要由萜类化合物组成,有单萜、单萜类氧化物和倍半萜3种,其中单萜占到所有萜类化合物的90%,其品质由柠檬醛和酯类物质的含量多少评判[2]。柠檬的风味、质量受柠檬精油的组成影响,柠檬精油的组成又受到产地、采摘季节与气候的影响。涂勋良等人[3]采用水蒸气蒸馏法并结合GC-MS分析了四川、云南、广东3个地区的尤力克柠檬精油成分对比。分析精油成分得出,四川、云南、广东3个地区的尤力克柠檬精油成分依次为47,41,39种,峰面积占比依次为98.47%,98.74%,97.64%。3个产地的柠檬精油成分以萜烯类、醇类和醛类为主,但差异显著,这可用于区分产地的重要特征。Vekiari SA等人[4]研究了柠檬精油成分受采摘季节的影响,认为在春季对柠檬进行采摘得出的精油成分品质较佳。薛山等人[5]采用丙酮为提取试剂,料液比1∶15,用超声波辅助提取50 min,超声温度50℃,提取率可达2.83%±0.08%。傅曼琴等人[6]用改进型Clevenger装置对5个柠檬品种的精油进行提取分析。结果表明,烯烃类、醇类、醛类、酯类,以及少量的酸类和酮类为主要的柠檬精油成分。5个品种中,烯烃类物质含量最为丰富。D-柠檬烯作为特征香气成分含量最高,其次为β-蒎烯、γ-松油烯。除共同成分外,5个品种都有其特有的挥发成分。

1.2 类黄酮

类黄铜由2个芳香环连接1个吡喃酮或氢化吡喃酮环组成。柠檬中的类黄酮有黄烷酮、黄酮、黄酮醇等,而黄烷酮含量为最多,占比90%[2]。类黄酮的含量受到柠檬品种、部位、加工工艺和环境的影响,因此其含量并不是平均的、一成不变的。对类黄酮的检测技术,最常用的是高效液相色谱技术(HPLC),还有液质联用LC-MS,此外也有文献报道的气相色谱(GC)、核磁共振(NMR)、毛细管电泳(CE) 和毛细管色谱法(CEC) [7]。廖立敏等人[8]以柠檬皮为原料,设计响应面法,通过微波提取柠檬皮中的总黄酮。卓莉等人[9]对水溶剂法提取柠檬中的类黄酮进行优化,并确定了最佳工艺。类黄酮能有效清除DPPH·、超氧阴离子及过氧化氢等自由基,对肥胖、糖尿病、高血脂、心血管疾病和某些癌症起到防控的作用[2]。柠檬中的类黄酮有新圣划枸纤苷、橙皮苷、圣草枸橼苷及少量柚皮芸香苷、柚皮苷和新橙皮苷等[2]。橙皮苷具有消炎、抗高血压作用,圣草枸橼苷具有抗氧化性、降血脂等作用[2]

引言:我国市场经济不断进行改革,以此提升我国国际竞争力。在在此种发展背景下,市场经济的改革对我国企业发展来说,既带来一定的发展机遇,又带来一定的挑战。因此,企业要想在此种发展背景下稳定提升经济利益,应不断提升自身的经济实力,从而提升自身市场竞争力,保证企业进行稳定发展。企业在发展过程中,应重新审视会计成本核算工作,对其进行重新规划,在企业正常运行中,运用科学合理的成本核算方式,降低企业发展需求成本,从而有效提升经济利益。所以,企业在发展中,应不断提升会计成本核算水平,以此为企业的发展做出杰出贡献。

1.3 柠檬酸

柠檬酸在柠檬中含量丰富,是一种重要的有机酸,其用途非常广泛。在食品中常用于调节酸度和pH值,增强食品的抗氧化性,应用于诸多饮料、面点、果酱、果酒、菜点中。人体食用后,可增强自身代谢能力、促进减肥、排除身体内的毒素等作用,还可以预防尿结石[10]。在医药上,柠檬酸可用作抗凝血剂、解酸剂等。柠檬酸也可以应用于化工行业,如用作缓冲剂、络合剂、清洗剂、胶凝剂等。柠檬酸还可以应用于化妆品行业,用于美白祛斑。江虹等人[11]采用分光光度法,建立测定生鲜柠檬中柠檬酸含量的多波长分光光度法,此法灵敏度、准确度、精密度均较高。目前,柠檬酸大都依赖发酵法进行工业化生产,有关从柠檬中直接提取分离柠檬酸的研究和文献相对较少。

1.4 柠檬苦素

随着研究的日益深入,人们逐渐认识到柠檬营养成分的利用价值,而柠檬营养成分的综合利用也随之越来越广泛。丁心等人[17]对2017年前柠檬的相关利用进行了综述。

1.5 柠檬果胶

日常生活中,人们喜欢用鲜柠檬切片泡茶引用,以达到助消化、美容、预防疾病、补充维生素的目的。为了更好地维持柠檬的品质并利用VC,需要采用特殊的贮藏方法。目前,对柠檬的保鲜研究主要集中在物理和化学方面。范雨航等人[18]研究了不同气调保藏对柠檬品质的影响,确定气调箱最佳理化参数。当前,我国对柠檬的气调保藏研究较少,尚需进一步研究与探索。柠檬干片也已经在都市白领中风靡。但不同的干燥方式都对维生素、色素、天然活性物质造成一定的损害。如何能最大限度地保存各类营养物质是当前的热点。在热风干燥柠檬片方面,国内学者对工艺参数优化、干燥特性及数值模拟等进行了相关研究。在真空冷冻干制柠檬片方面,王海鸥等人[19]对此进行了相关研究。国外学者Kesbi O M,Chen H H,Garcia-Perez JV等人[20-22]采用微波对流干燥、太阳能干燥、声能干燥等方法展开研究,并取得相关成果。从保持柠檬色香味形及营养物质的角度看,真空冷冻干燥技术是极佳的方式,但并不能掩盖其耗能、耗时、成本高的事实。

这个茶壶与普通水壶的不同之处在于它的壶嘴有个过滤管,茶叶放入过滤管中,水烧开后,一壶香茶便出来了。从外形看上去挺时尚的,不过总觉得有点像古时候的尿壶,不知道使用它喝茶会不会感到恶心。

1.6 膳食纤维

在户型内设计方面,设计师以户型功能要求为依据,对装配式建筑户型进行布置,从结构库中选取相应的结构户型,结合户型功能、结构设计方案等对设备模块进行选择,使建筑、户型能够相互匹配,以免出现构件不合,相互碰撞等情况。在对户型内设计过程中,最为关键的便是剪力墙体系的模块化设计,该部分设计量较大,采用系统化、标准化的户型库能够在很大程度上使协同效率提高,从而达到模块精准化的设计目标。

与成人重度窒息所致脑灰质弥漫性受损表现不同,HIBD对新生儿脑组织损伤位置具有很强选择性,且不同成熟度的新生儿脑损伤位置也呈不同的特点。这与新生儿脑组织各部位对能量需求强弱、缺氧缺血发生时间、性质及脑血管解剖生理等有很强相关性[6-7]。Logitharajah等[8]研究表明机体发生急性缺氧缺血性窒息时,脑内血流再分布代偿机制会失效,常易发生在代谢能量需求最旺盛基底节、丘脑等部位脑损伤。本研究发现新生儿窒息的病例MRI双侧苍白球区呈稍短T1WI异常信号,考虑为缺氧缺血性脑损伤和高胆红素血症脑损伤所致[9]。这也是本研究将轻度缺氧缺血性脑损伤病例的感兴趣区放置于双侧基底节的苍白球区原因。

1.7 维生素

柠檬提取液有杀菌的作用,已被研究用于口腔的杀菌,并期望尽早实现大批量应用。郭卯丁等人[29]进行了柠檬漱口液用于口腔杀菌的初步临床研究。孙志滢等人[30]研究了早期牙菌斑细菌构成比在使用柠檬提取物漱口水的变化情况,研究表明柠檬提取物对早期牙菌斑具有明显的抑制效果,具有降低龋齿的发病。韩慧等人[31]检测了柠檬提取物的安全性,并研究提取物对龋齿细菌的抑制情况,为进一步机制研究提供参考。姬长兰等人[32]研究了柠檬提取物在儿童牙斑菌上的临床应用效果。

2 柠檬营养成分的应用

柠檬苦素是一种三萜类次生代谢产物,存在于芸香科和楝科植物中,是柠檬中苦味的主要成分之一。目前,研究人员已经分离出300多种柠檬苦素,诸多研究都表明这些物质具有多种生物活性,如抗病毒、抗肿瘤、抑菌等。因此,对柠檬的商业需求也开始增加。日本已经取得了显著的成就,在功能性食品和饮料方面也应用了柠檬提取物。可以预测的是,我国也将加大对柠檬苦素类物质的研究,将其应用到食品添加剂和抗癌药品中,从而更好地增加其经济效益。针对柠檬苦素的检测,可以采用高效液相色谱法-紫外法(HPLC-UV)、液相色谱-质谱联用(HPLC-MS)、毛细管胶束电动色谱法等[2]。常用的提取方法有水溶剂法、有机溶剂法、超声-微波辅助法、超临界流体萃取法、双水相萃取法等[12]

2.1 食品方面

果胶类物质是一种天然的多糖,其由D-半乳糖醛酸通过α-1,4-糖苷键联结而成,一般以原果胶、果胶、果胶酸等形式大部分存在于植物初级细胞壁中,起到将细胞黏联的作用。果胶在食品中可作为增稠剂、乳化剂、稳定剂、凝胶剂等,可大量运用于果酱、果冻、果汁、乳制品等。随着人们对健康的重视,果胶的重要性越来越受到关注。作为一种水溶性膳食纤维,柠檬可以平衡体内胆固醇、血糖、脂类等,也能清除体内重金属,有助肠道消化。果胶在柠檬中的含量达到30%[13],但国内对柠檬果胶的提取的研究不多。刘义武等人[14]采用酸水解-盐析法对柠檬皮中的果胶进行了提取,得出最佳工艺。周文俊等人[15]研究了复合木瓜蛋白酶与纤维素酶并在超声辅助下对柠檬皮中的果胶进行提取,确定最佳工艺。在我国果胶大部分依赖进口的情况下,用柠檬皮来提取果胶,提高柠檬的综合利用率,开发更多节能环保的提取果胶技术,增强经济效益,满足市场需求。

通过上述表格可知,灾害点密度大小与易发性分区结果呈正相关,且较符合实际情况。研究区内地质灾害易发性分区说明如下:

柠檬汁可以用作果汁褐变抑制剂。因其抑制醌类还原为酚(或者将酚类氧化为醌类)从而抑制酶促褐变的程度。翟培等人[23]研究了扁实柠檬汁对库尔勒香梨梨汁褐变的抑制作用,并建立不同贮藏温度、不同贮藏时间下扁实柠檬汁中氧化型VC和还原性VC的降解动力学模型,通过探讨扁实柠檬VC对库尔勒香梨汁抑制效果,追寻更为高效、经济、安全的褐变抑制方法。柠檬汁还具有杀菌的效果。张莉等人[24]利用单因素试验法研究了加热温度、时间和柠檬汁与甘蔗汁的体积比对甘蔗汁保鲜的影响。

除了柠檬片泡茶外,柠檬还可以制作成柠檬啤酒、柠檬果醋或者其他(如碳酸饮料等)休闲饮品。柠檬汁还可以加入面点制品中以增添风味。

2.2 医学方面

罗太珍等人[25]对柠檬在防治术后恶心呕吐方面进行了综述。随后,房婧、何勤、李帆等人[26-28]均做了进一步相关研究。

柠檬富含膳食纤维,从柠檬中提取膳食纤维是增强经济效益的一种手段。膳食纤维是一种多糖,可分为可溶性膳食纤维与不可溶性膳食纤维。其不能提供能量,也不能为小肠所消化吸收,但对人体生理活动不可或缺,已经被认定为第七类营养素。已有研究表明,膳食纤维有助于降低人体的动脉粥样硬化症、肥胖症、结肠癌、乳腺癌等的发病率[2]。日常中摄入的膳食纤维过少容易引发糖尿病、动脉硬化、结肠癌等病症。

维生素不是人体的组成成分,也不能为人体提供能量,但它是维持人体正常生长发育和能量代谢而必须从食物中摄取的不可或缺的营养物质之一。柠檬富含VC,还有少量的VA和B族维生素,VP等,在抗氧化、抗癌、抗动脉硬化、诱导基因等功能方面发挥重要作用,是研究的重点之一[16]

(4) 分析4日~5日武威、兰州、平安、西宁四站的PM10逐小时浓度变化,受沙尘天气影响,PM10浓度上升和下降阶段,均表现为先武威后兰州,再回流至平安,最后影响西宁的变化规律,具有典型的自西向东后回流输送特征。

柠檬提取物中的柠檬苦素、香豆素、类黄酮、单萜类等活性物质具有抗癌的功效,为柠檬的进一步利用提供信息。黄酮类物质中的地奥司明对化学诱导的癌变具有一定的抑制作用,对肝癌有一定的防护作用,可作为补充剂加入到日常的膳食中[33]。大量试验表明,柠檬苦素类似物可预防癌症。Kim J等人[34]在柠檬中分离、鉴定出柠檬苦素、诺米林、脱乙酞诺米林、黄柏酮、米林酸及其配糖体等多种柠檬苦素类似物。这些提取物对雌激素阴性受体和人乳腺癌肿瘤阳性细胞生长的抑制作用被证实。在预防乳腺癌方面有积极的作用。Chidambara Murthy K N等人研究表明,柠檬苦素类似对人类结肠癌细胞增殖,可产生抑制作用,其在细胞凋亡、DNA裂解、半胱氨酸和天冬氨酸蛋白酶活性和蛋白表达产生等方面发挥积极的作用。此外,柠檬苦素类化合物对人体多种癌症可产生抑制的功效,尤以在诱导白血病细胞株(HL-60)中的凋亡蛋白酶依赖的细胞死亡的试验中的表现较为突出。

此外,柠檬提取物还可以促进新城代谢、减缓皮肤衰老、清理胆固醇、提升肝肾功能等。有文献表明,柠檬提取物对糖尿病有一定的疗效,柠檬中独有的圣草枸橼苷可减轻糖尿病的并发症[2]

柠檬的这些功效可将其作为天然药物的开采源,具有非常高的开发价值。

2.3 其他方面

柠檬果胶是一种天然高分子物质。目前,果胶的提取方法主要有沸水提取法、酸萃取法、离子交换色谱法、微生物法和酶水解法,其中最广泛应用的是酸提取法。传统的酸提取工艺有许多缺点,其发展是有限的。近来,使用微波超声辅助法提取果胶和果胶酶发展迅速。

针对柠檬苦素,国内目前致力于将其提取并作为食品添加剂使用。相信在不远的将来,柠檬苦素作为功能食品添加剂将会应用到日常膳食中。柠檬精油中包含有很多活性物质,这些活性物质具有抗癌、抗菌、延缓衰老等作用。目前,柠檬精油在我国年产量仅为300 t[17],开发更多高效环保节能的提取工艺任重道远。

3 结语

柠檬这一营养、药用、经济价值均高的产品越来越受到研究人员与人们的关注,同时,其副产品的加工利用也得到蓬勃发展。为了充分利用其营养价值和药用价值,必须加强对生鲜柠檬的保护方法的研究;加强对柠檬各营养物质和活性成分的分离提取的研发,减少这些物质的损坏与浪费;加强对各种提取工艺的研究,不断改进提取分离设备,提高产品提取率,减少资源耗费;加强对柠檬副产品的开发,满足广大消费者的需求,促进柠檬产品的发展。

参考文献:

[1]Gonzálezmolina E,Moreno D A,Garcíaviguera C.Genotype and harvest time influence the phytochemical quality of Fino lemon juice(Citrus limon(L).Burm.F).for industrial use[J].Journal of Agricultural&Food Chemistry,2008,56 (5):1 669-1 676.

[2]刘义武,王碧.柠檬营养成分与综合利用研究进展 [J].内江师范学院学报,2012,27(8):46-51.

[3]涂勋良,吕秀兰,李亚波,等.不同产地尤力克柠檬果皮精油成分对比分析 [J].食品与机械,2016(4):52-56.

[4]Vekiari SA,Protopapadakis E E,Papadopoulou P,et al.Composition and seasonal variation of the essential oil from leaves and peel of a Cretan lemon variety[J].Journal of Agricultural&Food Chemistry,2002,50 (1):147-155.

[5]薛山,袁园.柠檬精油提取工艺优化及抗氧化性测定 [J].中国食品添加剂,2017(5):183-188.

[6]傅曼琴,肖更生,陈于陇,等.改进型Clevenger装置提取柠檬果皮精油及成分分析 [J].食品科学,2017,38(2):170-175.

[7]于玉涵,焦必宁.柠檬中类黄酮的含量分析和检测技术的研究进展 [J].食品工业科技,2011(12):518-523.

[8]廖立敏,刘月,李建凤,等.响应曲面法用于微波提取柠檬皮渣总黄酮研究 [J].华中师范大学学报(自科版),2012,46(5):569-572.

[9]卓莉,蒋全德,阮尚全,等.水溶剂法提取柠檬皮中黄酮类化合物的优化 [J].贵州农业科学,2013,41(9):143-145.

[10]Joshi V S,Joshi M J.Influence of inhibition of citric acid and lemon juice to the growth of calcium hydrogen phosphate dihydrate urinary crystals[J].Indian Journal of Pure&Applied Physics,2003,41 (3):183-192.

[11]江虹,庞向东,洪歆,等.多波长褪色光度法测定鲜柠檬中的柠檬酸 [J].食品与发酵工业,2017,43(4):228-231.

[12]汪建红,廖立敏,王碧,等.超声波辅助双水相提取柠檬皮中的柠檬苦素 [J].天然产物研究与开发,2015,27 (6):1 081-1 085.

[13]魏海香,木泰华,孙艳丽,等.果胶制备的研究进展 [J].食品研究与开发,2006,27(4):157-160.

[14]刘义武,王碧.柠檬皮中果胶提取工艺研究 [J].内江师范学院学报,2011,26(10):14-17.

[15]周文俊,刘乙杉,周宇.复合酶法提取柠檬果胶 [J].食品科技,2016(1):181-185.

[16]涂勋良,寇芯,马晓丽,等.HPLC法同时测定柠檬中6种水溶性维生素含量 [J].天然产物研究与开发,2016(12):1 936-1 942.

[17]丁心,戴添基,任嘉平.柠檬加工与应用现状研究 [J].农业与技术,2017,37(13):33-34.

[18]范雨航,李少华,许青莲,等.气调保鲜对采后柠檬贮藏品质的影响 [J].食品工业科技,2017,38(5):75-80.

[19]王海鸥,谢焕雄,陈守江,等.不同干燥方式对柠檬片干燥特性及品质的影响 [J].农业工程学报,2017,33(14):292-299.

[20]Kesbi OM,Sadeghi M,Mireei SA.Quality assessment and modeling of microwave-convective dryingof lemon slices[J].Engineering in Agriculture,Environment and Food,2016,9(3):216-223.

[21]Chen H H,Hernandez C E,Huang T C.A study of the drying effect on lemon slices using a closed-type solar dryer[J].Solar Energy,2005 (1):97-103.

[22]Garcia-Perez J V,Carcel J A,Riera E,et al.Influence of the applied acoustic energy on the drying of carrots and lemon peel[J].Drying Technology,2009,27 (2):281-287.

[23]翟培,韩晋辉.扁实柠檬汁中维生素C对抑制梨汁褐变的初步研究 [J].食品研究与开发,2017,38(1):99-102.

[24]张莉,王淼,杜德俊,等.柠檬汁对甘蔗汁保鲜工艺的研究 [J].食品研究与开发,2016,37(3):201-205.

[25]罗太珍,陈丽萍,黄美凌,等.柠檬在防治术后恶心呕吐中的应用进展 [J].临床医学工程,2009,16(11):108-109.

[26]房婧.柠檬气雾剂在防治术后恶心呕吐中的作用 [J].按摩与康复医学,2012(1):40-41.

[27]何勤.柠檬在预防妇科全麻腹腔镜手术后恶心呕吐中的应用 [J].当代护士(学术版),2014(5):129-130.

[28]李帆,刘丽秀.柠檬皮联合中药贴敷对妇科腹腔镜术后恶心呕吐的研究 [J].世界最新医学信息文摘(电子版),2016(86):42-43.

[29]郭卯丁,张向宇,王玉芝,等.柠檬漱口液的初步临床应用 [G]//全球华人口腔医学大会暨2010中国国际口腔医学大会.北京:中华口腔医学会,2010.

[30]孙志滢,张向宇,郭卯丁,等.柠檬提取物漱口液对早期牙菌斑细菌构成的影响 [J].实用口腔医学杂志,2011,27 (1):123-124.

[31]韩慧,张向宇,杨丽杰,等.柠檬提取物对口腔致龋菌生长影响的研究 [J].口腔医学研究,2012,28(2):117-124.

[32]姬长兰,张向宇,王玉芝,等.柠檬提取物漱口液在儿童牙菌斑中的应用效果 [J].中国全科医学,2014(29):3 511-3 513.

[33]周先艳,朱春华,沈正松,等.柠檬抗癌活性成分研究进展 [J].江西农业学报,2014,26(6):49-53.

[34]Kim J,Jayaprakasha G K,Patil B S.Limonoids and their anti-proliferative and anti-aromatase properties in human breast cancer cells.[J].Food&Function,2013 (2):258-266.◇

 
农仲文,于立梅,曾晓房,韩珍,冯卫华,陈海光,白卫东
《农产品加工》 2018年第10期
《农产品加工》2018年第10期文献

服务严谨可靠 7×14小时在线支持 支持宝特邀商家 不满意退款

本站非杂志社官网,上千家国家级期刊、省级期刊、北大核心、南大核心、专业的职称论文发表网站。
职称论文发表、杂志论文发表、期刊征稿、期刊投稿,论文发表指导正规机构。是您首选最可靠,最快速的期刊论文发表网站。
免责声明:本网站部分资源、信息来源于网络,完全免费共享,仅供学习和研究使用,版权和著作权归原作者所有
如有不愿意被转载的情况,请通知我们删除已转载的信息 粤ICP备2023046998号